基于“反芻式繪圖法”培養學生區域認知素養的策略研究

●安徽省濉溪縣第二中學 喬 超

2023年5月,教育部辦公廳印發了《基礎教育課程教學改革深化行動方案》,該方案要求各地要“深化中小學學科教育改革,強化做中學、用中學、創中學,激發青少年好奇心、想象力、探求欲,提升學生解決實際問題的能力,發展學生學科素養”。因此,教師在日常教學中要提升學生的綜合能力,有效落實核心素養目標。而在高中地理的核心素養中,區域認知是一個重要方面。區域認知是指人們運用“空間—區域”的觀點認識地理環境的思維方式和能力。

在高中地理教學中,通過地圖來培養學生的區域認知素養,是落實核心素養的重要舉措。地理學界普遍形成了一種共識——地圖是地理的第二語言,是地理知識的綜合載體,是獲取地理信息的主要來源,是學習地理的重要工具,正所謂“無圖不地理”。《普通高中地理課程標準(2017年版2020年修訂)》也多次提出了利用地圖來落實區域認知素養的要求：充分利用地圖、景觀圖片、視頻、虛擬技術、地理信息技術、周邊自然與社會資源支持教學;運用圖表等工具,對地理事物空間分布的位置關系、空間形態、空間排列方式和空間制約關系、依存關系等的觀察,有條理地進行概括與歸納。

一、高中學生地理讀圖能力現狀分析

在高中地理學習階段,不少學生對地圖的解讀能力依然有所欠缺,尤其對于小尺度的局部地圖,如城郊農業分布圖、城市氣溫曲線圖等,在認知上總會出現偏差。目前,在高中地理課堂教學中,學生主動采用讀圖的方法解決現實問題的情況非常少,原因是有些學生缺少明確的學習動機,但還有一些學生是不知道應該使用怎樣的學習方法來進行地圖的判讀,未能養成良好的運用圖片解決實際問題的習慣。經過多年的教學嘗試,筆者總結了“反芻式繪圖法”,通過這一方法可以有效避免上述問題的出現。該方法旨在通過提升學生的讀圖、識圖能力,通過階段性的訓練,來提升他們對于地圖的理性認知水平,進而培養其區域認知素養。

二、“反芻式繪圖法”的內涵

“反芻”一詞最早出現在生物學中,是指哺乳綱偶蹄目的部分草食性動物進食一段時間以后,將在胃中半消化的食物返回嘴里再次咀嚼。動物反芻的同時既能把有害的食物吐出來,又能充分攪拌消化,這種過程可以反復進行,直至食物充分分解為止。“反芻式繪圖法”是指通過引導學生對所學知識以繪圖的方式進行反復實踐,來加深對相關知識和原理的深度理解和有效運用。即通過初識地圖、分析地圖、重繪地圖等步驟來確定反芻錨點,進而通過多次反芻式重繪地圖來加深對某一區域地理要素和地理原理的理解和運用,進而提升學生的區域認知素養。

區域認知的首要任務是學會讀圖、識圖,因為地圖是一種記錄地理事物的圖表,具有形象、直觀、信息量大、空間特性突出等特點,識記難度非常大,在平時訓練的時候需要做到精細化、精準化。為此,可以采用“反芻式繪圖法”,通過不斷地識圖、繪圖,不斷地反芻再加工,引領學生對地圖進行分批次、分層次的繪制,通過尺度變化和要素分解,加深對區域位置、區域特征和區域聯系的理解,進而逐步達到提升學生區域認知素養的目的。

三、“反芻式繪圖法”的實踐策略

1.基于區域尺度變化反復繪圖,確定反芻錨點。

區域認知的一個重要方面是區域尺度的變化,而不同的區域尺度會使地理事象表現出不同的特點。而所謂錨點是指對學習者具有激勵作用的關鍵性事件或者問題,這類事件或問題具有提綱挈領的作用。一旦該事件或問題被確定了,則整個教學內容和教學過程就被確定了。教師通過引導學生以初識地圖、分析地圖、重繪地圖等步驟來理解區域尺度的變化,進而確定反芻錨點。這樣,既有利于學生對學習內容關鍵節點的把握,也有利于后續反芻活動的開展。

圖1是由美國RYAN公司生產的由拖拉機牽引的草坪打孔機，幅寬1.8m；機架上安裝有12個輪盤，兩個1組，每個輪盤上安裝8個孔徑為19mm的打孔齒，設計工作深度為102mm，生產率為1.2hm2/h[12]。該公司生產的打孔機多用于家庭草坪和高爾夫球場等人工草坪。通過地表形成的孔洞，增加土壤的透氣、透水性能，從而使營養物質能夠進入到土壤中，促進草坪草根系的營養繁殖，達到改善草地的作用[13]。

(1)初識地圖,理出反芻錨點。

不論是大尺度的世界地圖,還是小尺度的鄉鎮地圖,只要是標準地圖,在其構成上都可以或多或少地找到一些圖例和注記,這些符號是中學生必須掌握的地理常識。因此,在繪制地圖之前教師要引導學生有意識地增加對圖例和注記的記憶,尤其是一些常見的,比如洲界、國界、首都、河流、山脈、公路、鐵路以及煤、石油、天然氣等符號。這部分內容比較抽象,可以使用聯想記憶法來記憶,通過同學間互相提問的方式來加深印象,進而理出反芻錨點。

如以熟記“全球經緯網分布規律”為例來進行操作。這部分內容難度不大,不需要花費太多時間,對于理解力不強的同學,教師要多予以指導和幫助。繪制的經度盡量詳細一些,經度差以10°為宜,緯度則主要繪制赤道、南北回歸線、南北緯30°、南北緯40°、南北極圈以及南北極點,并將具有特殊地理意義的經緯線加粗加黑,進而理出反芻錨點。

圖1 全球經緯網示意圖

(2)分析地圖,優化反芻錨點。

對于這部分內容,可以讓同學們自主研學,之后抽檢學生的學習情況。由于這部分內容的空間尺度比較大,空間異質性比較低,所以對于這部分內容的教學,教師要引導學生從區域空間的整體性入手,可以適當地忽略一些細節性的內容,進而通過對地圖的分析,來優化反芻錨點。

(3)重繪地圖,確定反芻錨點。

這是真正體現“反芻式繪圖法”應用價值的環節。初次“咀嚼”得越精細,后期“反芻”的效率會越高,最終“營養”吸收的營養越多。在繪制地圖之前需要讓學生對前期優化的反芻錨點再次分析,基于較小尺度的區域進行詳細解讀,并最終確定錨點。

在教學中,教師可以通過引導學生利用前面確定的錨點,對某一大洲或國家進行詳細閱讀,清楚該大洲的具體經緯度范圍,然后自行繪制地圖。繪制地圖的時候運用經緯定位法和幾何圖形法即可,不需要畫出精確輪廓,但需要注重地理分區,對于面積較小的島嶼可以忽略。如在繪制中國陸地輪廓圖的時候,教師可以指導學生觀察中國所處的經緯度位置,通過尺度的不斷變化,來確定反芻錨點,利用這一錨點來重繪地圖,進而培養學生的區域認知素養。

“反芻式繪圖法”在初次反芻中,重點引導學生理解區域尺度的變化,進而確定區域位置。在繪圖過程中,教師可以引導學生在完成中國陸地輪廓圖的繪制之后,再次利用繪制中國陸地輪廓圖的方法繪制中國周邊國家或地區的輪廓圖,之后再繪制整個亞洲的輪廓圖。這樣有利于幫助學生建立起中國與亞洲其他國家的空間位置關系,以及亞洲與其他大洲的空間位置關系,通過區域尺度的變化和對比,引導學生形成良好的地理空間思維,培養學生的區域認知能力和地理思維能力。

該環節可以在課后完成,小組相互校對后與教師提供的世界陸地輪廓繪制圖(圖2)進行對比,交流心得。

圖2 世界陸地輪廓簡圖

3.二次反芻,以地理要素明區域特征。

在確定區域位置之后,教師可以選擇某一區域,引導學生通過對該區域的自然和人文地理要素進行剖析并繪制成相關的專題圖,來深度理解地理特征。如以澳大利亞為例,在使用經緯定位法進行輪廓圖繪制的基礎上,可以引導學生繪制澳大利亞的地形圖,進而了解澳大利亞主要的地形類型、地勢變化、特殊地貌、海岸輪廓等,由此明晰該區域的地形特征(圖3)。基于這種方法,學生可以逐一繪制出澳大利亞的氣候類型圖、地形分布圖、河流分布圖、農業類型圖、人口分布圖等,從自然地理和人文地理的角度構建出對澳大利亞的整體認知,深化對區域特征的理解。

圖3 澳大利亞地形圖

4.三次反芻,以地圖對比析區域聯系。

經過了前面幾輪的“咀嚼”“反芻”“再反芻”,借助反芻錨點,學生對于區域位置和區域特征已經有了很深刻的印象。因此在第三次反芻中,教師要重點引導學生通過對繪制的專題地圖進行對比,通過設置一系列的問題鏈,來啟發學生思考其中的關聯性,進而加深對區域聯系的思考。

仍以澳大利亞為例。教師可以展示同學們繪制的澳大利亞地形圖、氣候分布圖、人口分布圖等,來引導他們思考如下問題：

(1)為什么大分水嶺以東地區的氣候呈狹長分布?

(2)為什么該地區東北部形成了熱帶雨林氣候?

(3)為什么該地區中部人口較少?

(4)為什么該地區城市主要集中在沿海地區?

教師還可以基于時空尺度的變化,對學生繪制的專題地圖進行對比。如對比澳大利亞不同時期的農業類型變化,或者將澳大利亞和阿根廷畜牧業進行對比,引導他們基于地圖來思考不同時空尺度下區域的特征差異,進而強化對區域聯系的理解。

5.成果展示,總結經驗并交流。

學生在經歷了多次“反芻式”繪圖之后,一定會對地圖有更深入的理解,這個時候教師可以采用開展總結交流會的形式讓學生暢所欲言,交流自己在繪圖過程中的感受和對地圖的見解,還可以提出一些在繪圖時遇到的問題供大家討論。交流是加強自我溝通能力、提升自身學科素養的最有效途徑之一。通過不斷地交流與總結,不僅可以加深學生對區域認知的理解,還有助于幫助學生形成良好的學習習慣。

四、“反芻式繪圖法”應用過程中的注意事項

1.繪圖過程要循序漸進,切忌急于求成。

使用“反芻式繪圖法”繪圖是一個由簡單到復雜的過程,教師在指導學生繪圖的時候一定要有足夠的耐心,一定要以學生為主體,放手讓學生獨立繪圖。在整個“反芻式”繪圖過程中,教師始終要扮演引導者的角色,只有讓學生親身感受并理解“反芻式”的真諦,才有利于“反芻”后的“營養”吸收。

2.“反芻”過程要面向全體學生,做到因材施教。

第一次“反芻”需要全班同學參與,而且所得到的學習成果基本一致。第二次“反芻”則需要因人而異,做到分層教學、因材施教,不要過分干預學生的自主選擇權。只要學生主動選擇了合適的國家或地區進行繪圖,教師都需要給予肯定和鼓勵,對于學習力較弱的同學,教師則可以適當地提供幫助,引導其以合作探究的模式進行學習。

3.獨立學習與合作學習并存,共同實現學習目標。

在學生繪圖的過程中,教師既要給予學生獨立學習和思考的時間,又要根據學生具體的學習情況安排合作式學習,通過組內的交流與討論,實現思維的碰撞,提升學生的區域認知水平,培養學生的團隊合作精神。

五、“反芻式繪圖法”應用評價與反思

“反芻式繪圖法”通過“反芻”,可以幫助學生建立起地理空間思維,提升自身的區域認知水平,培養學生的地理思維能力。通過多次“反芻”,又能夠幫助學生將知識進行橫向和縱向的遷移,從而幫助學生提升深度學習的能力和主動研學的水平。不僅如此,還可以真正做到因材施教,能夠讓不同層次的學生根據自身的學習能力設置適合自己的學習目標,真正讓學生成為學習的主體。

“反芻式繪圖法”對于地理教師也提出了更高的專業要求。首先,要求教師必須具有鉆研課標、鉆研地圖和鉆研試題的能力,還要能夠高效地引導學生對重要的地圖信息進行篩選并繪制。其次,要有較高的地圖重繪水平,能夠在較短的時間內繪制出教學所需的、對學生有指導價值的地圖。